Električni elektroenergetski sistemi obsegajo omrežja električne komponente , ki po potrebi dobavljajo, prenašajo in uporabljajo električno energijo. Napajalne sisteme lahko razvrstimo v dve vrsti, kot so izmenični in enosmerni. AC sistem napajanja deluje učinkovito na podlagi frekvenčnega parametra. Ta frekvenčni parameter je mogoče izmeriti s pomočjo naprave z imenom merilnik frekvence , ki na prikazovalniku prikaže vrednost periodičnega električnega signala v frekvenčni obliki. Obstajajo tri vrste frekvenčnih merilnikov, električni resonančni merilnik frekvence (na primer Ferro dinamični merilnik frekvence, frekvenčni merilnik elektrodinamometra), frekvenčni merilnik Weston in merilnik frekvence tipa ratiometer. Ta članek razlaga o frekvenčnem merilniku tipa Weston.
Kaj je frekvenčni merilnik tipa Weston?
Definicija : Frekvenčni merilnik tipa Weston temelji na principu deformacije, kjer lahko s tem merilnikom določimo neznano vrednost frekvence vhodnega signala. Sestavljen je iz dveh glavnih tuljav, ki so, induktivne tuljave in uporovne tuljave. Tok v teh tuljavah se spremeni, kadar koli frekvenca signala odstopa od znane frekvence.
Različne vrste merilnikov frekvence
Različne vrste merilnikov frekvence so
- Merilnik električne resonančne frekvence
- Merilnik frekvence tipa razmerja
Merilnik frekvence električne resonance
Temelji na principu električne resonanca, to je, ko postaneta induktivna reaktanca XL in kapacitivna reaktanca XC enaki, potem naj bi bilo vezje v električni resonanci.
Merilnik frekvence tipa razmerja
Sestavljen je iz merilnika razmerja, ki prikazuje razmerje med trenutnim razmerjem in njihovimi odsevi. Glavna prednost frekvenčnega merilnika z radiometrskim tipom je, da imata odklonjeni kazalec in izmerjena frekvenca linearno razmerje. Lahko meri do 5KHz.
Načelo delovanja merilnika frekvence tipa Weston
Merilnik frekvence tipa Weston deluje, ko se tok prenaša skozi dve tuljavi, ki sta med seboj 90 stopinj. Ta tok toka ustvari nekaj magnetnega polja in tako odbije iglo proti višjemu magnetnemu polju. Ta indikacija igle je prikaz neznane frekvence signala.
Gradnja
Gradnja frekvenčnega tipa Weston je naslednja
Sestavljen je iz dveh tuljav induktivne tuljave in uporovne tuljave, ki sta pravokotni drug na drugega. Dva para, upor RTO,in tuljava A in induktor LTOin tuljava B para postavljena v seriji, drugi pari, LTOin tuljava A in RB,in tuljava B sta postavljeni vzporedno.
Westonov merilnik frekvence
Merilnik je sestavljen iz mehkega kazalca iz železa in magnetne igle, ki je nameščena na sredini. Priključena tuljava 'L' je v seriji z 'L'TOin RB”Zmanjša napake.
Delovanje frekvenčnega tipa Weston
- Primer 1 : Pri dovajanju toka na vezje teče skozi dve pravokotni tuljavi, tuljava A in tuljava B. S tem se nastavi magnetno polje, kjer je velikost polja neposredno sorazmerna s tokom v tuljavi.
- Magnetna polja tuljave A in tuljave B delujejo tako na magnetno iglo kot na mehko železo, pri čemer položaj igle temelji na magnetnih poljih in relativni velikosti, ki deluje nanjo.
- Primer 2 : V pogojih, ko na merilnik deluje normalna frekvenca, bo prišlo do upada napetosti in upora, LTO,in RBenake velikosti. Posledica tega je enak pretok toka skozi tuljavi A in B.
- Vezje je zasnovano na pravilen način, tako da padec napetosti ostane enak na LTO, LBRTO, RB, kadar koli je sprejeta običajna frekvenca. To omogoča, da magnetna igla, usmerjena na 45 stopinj, tuljave in igla iz mehkega železa kažejo na sredino.
- Primer 3 : Medtem ko bo pri prehodu visokofrekvenčnega skozi vezje prišlo do povečanja odpornosti LTOin LBtuljave in upori na drugi strani RTO, RB, ostati enak. Z drugimi besedami, induktivnost poveča impedanco tuljave A in če se trenutna velikost v tuljavi A zmanjša, se zmanjša tudi polje, razvito zaradi tuljave A.
- Opazimo lahko, da v tuljavi B sledi več toka kot tuljavi A, saj je tuljava B povezana vzporedno. Zato ima tuljava B močnejše magnetno polje v primerjavi s tuljavo A, kazalec pa se premakne proti najmočnejšemu magnetnemu polju, ki je tuljava B.
- Končno se frekvenca, ki jo je treba določiti, zmanjša od normalne vrednosti, kazalec pa na levo stran kaže vrednost neznane frekvence.
Prednosti
Sledijo prednosti
- Zelo občutljiv
- Gradnja je preprosta
- Frekvenčna lestvica je linearna
- Odčitki so neodvisni od napetosti
- Primeren je za merjenje širokega razpona napetosti.
Slabosti
Sledijo slabosti frekvence Weston
- Občutljiv na temperaturne razlike
- Prisotnost usmernikov povzroči popačenje, ki povzroči netočen izhod frekvence.
Aplikacije
Sledijo aplikacije
- Uporablja se za preskušanje radijske opreme
- Uporablja se za merjenje pretvorniki .
Merilnik frekvence je naprava, ki se uporablja za merjenje neznane frekvence danega signala. Obstajajo 3 vrste merilnik frekvence to so merilniki električne resonančne frekvence (kot so merilniki frekvence Ferro dinamičnega tipa, merilniki frekvence elektrodinamometra), merilniki frekvence tipa Weston in merilniki frekvence tipa ratiometer. Merilnik frekvence tipa Weston temelji na principu deformacije. Sestavljen je iz dveh tuljav, ki sta uporovna in induktivna tuljava. Tok v tuljavi se spremeni, kadar koli frekvenca signala odstopa od standardne frekvence. Odklon kazalca se bo premaknil proti višjemu magnetnemu polju. Merilnik frekvence tipa Weston je primeren za merjenje širokega razpona napetosti.
